Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος (DC) και εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) είναι δύο τύποι ηλεκτροκινητήρων που χρησιμοποιούνται συνήθως. Πριν συζητήσουμε τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων, ας καταλάβουμε πρώτα τι είναι.
Ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος είναι μια περιστρεφόμενη ηλεκτρική μηχανή που μπορεί να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια (περιστροφή). Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως γεννήτρια που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια (περιστροφή) σε ηλεκτρική ενέργεια (DC). Όταν ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος τροφοδοτείται από συνεχές ρεύμα, δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο στον στάτορά του (στάσιμο μέρος του κινητήρα). Το πεδίο έλκει και απωθεί τους μαγνήτες στον ρότορα (περιστρεφόμενο τμήμα του κινητήρα). Αυτό προκαλεί την περιστροφή του ρότορα. Για να διατηρείται ο ρότορας συνεχώς περιστρεφόμενος, ο μεταγωγέας, ο οποίος είναι ένας περιστροφικός ηλεκτρικός διακόπτης, εφαρμόζει ηλεκτρικό ρεύμα στις περιελίξεις. Ένας σταθερός περιστρεφόμενος στροφέας παράγεται αντιστρέφοντας την κατεύθυνση του ρεύματος στην περιστρεφόμενη περιέλιξη κάθε μισή στροφή.
Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος έχουν τη δυνατότητα να ελέγχουν με ακρίβεια την ταχύτητά τους, κάτι που είναι απαραίτητο για τα βιομηχανικά μηχανήματα. Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος μπορούν να ξεκινήσουν αμέσως, να σταματήσουν και να οπισθοδρομήσουν. Αυτός είναι ένας ουσιαστικός παράγοντας για τον έλεγχο της λειτουργίας του εξοπλισμού παραγωγής. Όπως ακολουθεί,το XBD-4070είναι ένας από τους πιο δημοφιλείς κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
Όπως και ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος, ένας ρότορας εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) καλύπτει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια (περιστροφή). Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως γεννήτρια που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια (ψηφοφορία) σε ηλεκτρική ενέργεια (AC).
Κυρίως οι κινητήρες AC ταξινομούνται σε δύο τύπους. Ο σύγχρονος κινητήρας και ο ασύγχρονος κινητήρας. Το τελευταίο μπορεί να είναι μονοφασικό ή τριφασικό. Σε έναν κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος, υπάρχει ένας δακτύλιος από χάλκινες περιελίξεις (που αποτελούν τον στάτορα), οι οποίοι είναι σχεδιασμένοι να παράγουν ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Καθώς οι περιελίξεις τροφοδοτούνται από ηλεκτρική ενέργεια εναλλασσόμενου ρεύματος, το μαγνητικό πεδίο, που παράγουν μεταξύ τους επάγει ένα ρεύμα στον ρότορα (περιστρεφόμενο τμήμα). Αυτό το επαγόμενο ρεύμα παράγει το δικό του μαγνητικό πεδίο, το οποίο αντιτίθεται στο μαγνητικό πεδίο του στάτορα. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο πεδίων κάνει τον ρότορα να περιστρέφεται. Σε έναν ασύγχρονο κινητήρα υπάρχει ένα κενό μεταξύ αυτών των δύο ταχυτήτων. Οι περισσότερες ηλεκτρικές οικιακές συσκευές χρησιμοποιούν κινητήρες AC επειδή η τροφοδοσία από τα σπίτια είναι εναλλασσόμενο ρεύμα (AC).
Διαφορές μεταξύ κινητήρα DC και AC:
● Τα τροφοδοτικά είναι διαφορετικά. Ενώ οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος κινούνται με συνεχές ρεύμα, οι κινητήρες AC κινούνται με εναλλασσόμενο ρεύμα.
● Στους κινητήρες AC, ο οπλισμός είναι ακίνητος ενώ το μαγνητικό πεδίο περιστρέφεται. Στους κινητήρες συνεχούς ρεύματος ο οπλισμός περιστρέφεται αλλά τα μαγνητικά πεδία παραμένουν ακίνητα.
● Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος μπορούν να επιτύχουν ομαλή και οικονομική ρύθμιση χωρίς πρόσθετο εξοπλισμό. Ο έλεγχος της ταχύτητας επιτυγχάνεται με αύξηση ή μείωση της τάσης εισόδου. Οι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος επαναχρησιμοποιούν τη χρήση εξοπλισμού μετατροπής συχνότητας για την αλλαγή της ταχύτητας.
Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων AC περιλαμβάνουν:
● Μικρότερες απαιτήσεις ισχύος εκκίνησης
● Καλύτερος έλεγχος των επιπέδων ρεύματος εκκίνησης και της επιτάχυνσης
● Ευρύτερη δυνατότητα προσαρμογής για διαφορετικές απαιτήσεις διαμόρφωσης και μεταβαλλόμενες απαιτήσεις ταχύτητας και ροπής
● Καλύτερη αντοχή και μακροζωία
Τα πλεονεκτήματα των κινητήρων συνεχούς ρεύματος περιλαμβάνουν:
● Απαιτήσεις απλούστερης εγκατάστασης και συντήρησης
● Υψηλότερη ισχύς και ροπή εκκίνησης
● Γρηγορότεροι χρόνοι απόκρισης για εκκίνηση/διακοπή και επιτάχυνση
● Μεγαλύτερη ποικιλία για διαφορετικές απαιτήσεις τάσης
Για παράδειγμα, εάν έχετε έναν οικιακό ηλεκτρικό ανεμιστήρα, πιθανότατα χρησιμοποιεί έναν κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος επειδή συνδέεται απευθείας με την πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος του σπιτιού σας, καθιστώντας τον εύκολο στη χρήση και χαμηλή συντήρηση. Τα ηλεκτρικά οχήματα, από την άλλη πλευρά, μπορεί να χρησιμοποιούν κινητήρες συνεχούς ρεύματος, επειδή απαιτούν ακριβή έλεγχο της ταχύτητας και της ροπής του κινητήρα για να παρέχουν μια ομαλή εμπειρία οδήγησης και καλή επιτάχυνση.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-01-2024